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N°6 - Les dangers de l’électricité ou les risques électriques - niv 5 à 4

N°6 - Les dangers de l’électricité ou les risques électriques - niv 5 à 4

Les effets du courant sur le corps humain sont :

1) L'électrisation :
L'électrisation correspond à une traversée du corps humain par un courant électrique.
Elle peut avoir les conséquences suivantes :

  • des brûlures : ce sont des brûlures électrothermiques (le corps est parcouru par le courant) ou des brûlures indirectes par arc ou encore des brûlures par contact (échauffement d’un conducteur).
  • contraction musculaire involontaire :
    - projection loin du conducteur (muscles extenseurs)
    - tétanisation et impossibilité de lâcher le conducteur (muscles préhenseurs)
  • dysfonctionnement circulatoire (perturbation du rythme cardiaque)

Les facteurs influençant la gravité d’une électrisation sont :

  • l’intensité du courant,
  • la durée du passage du courant,
  • la surface de la zone de contact,
  • le trajet du courant dans le corps,
  • l’état de la peau (sèche, humide, mouillée),
  • la nature du sol,
  • la capacité d’isolation des chaussures portées.


2) L' électrocution:
L'électrocution est une électrisation dont les conséquences sont mortelles.


Le seuil de réaction pour le corps humain commence à 0,5 [mA] (ces valeurs sont données pour un contact avec un courant alternatif pendant un temps infini).                    

Pour avoir une idée de ce que représente 0,5 [mA], prenons une ampoule de 100 [W] branchée en 230 [V] et par approximation :
P = U x I
P = 100 W et U = 230 [V]

Il vaut : I = P / U = 0,5 [A]

Ce qui passe dans une ampoule de 100 [W] est donc 1000 fois plus grand que 0,5 [mA] !

Remarquez que le seuil d’un courant de 30 [mA] est dangereux si on y reste trop longtemps soumis. Les appareils de protection de type différentiel 30 [mA] auront pour fonction l’ouverture la plus immédiate possible du circuit, de l’ordre du dixième de seconde.

La courbe ci-dessous issue de la norme CEI 60479-1 délimite 4 zones de risque (source « Guide de la protection Legrand »).



Question

Q1: La valeur de résistance moyenne d’un homme soumis à 230 [V] est dans des conditions humides de 1000 [Ω] (mesure réalisée à la sortie d’une douche, ou bien l’été avec la transpiration).
En cas de contact avec un conducteur actif en 230 [V], quelle valeur de courant va recevoir cet homme?

I = U / R, donc 230 [V] / 1000 [Ω] = 0,230 [A]

Avec une valeur de courant de 230 [mA] nous dépassons le seuil de fibrillation cardiaque irréversible, plus le temps de contact avec le conducteur actif va durer, plus la résistance du corps diminuera, le courant augmentera et atteindra le seuil de l’électrocution entraînant le décès.

La résistance du corps augmente avec la baisse de la tension électrique.
Sous 24 [V], la résistance du corps est évaluée à 5000 [Ω] en milieu sec et à 2500 [Ω] en milieu humide.

Question

Q2: A la sortie d’une douche, un individu se trouve au contact avec un conducteur actif en 24 [V].
Quelle valeur de courant va recevoir cet homme?

I = U / R, donc 24 [V] / 2500 [Ω] = 0,009 [A]

Avec une valeur de courant de 9 [mA], l’individu se trouve en dessous du seuil de contraction musculaire (seuil de non lâcher) et ne court pas de danger.

Question

Q3: Quels dispositifs ou solutions vous semble permettre d’éviter l’électrocution?
  • Mettre en place des protections mécaniques sur les éléments du circuit pour éviter tout risque de contact avec la tension ?
  • Diminuer le niveau de tension à 115 [V] ?
  • Diminuer le niveau de tension à 24 [V] ?
  • Mettre en place un dispositif à même d’ouvrir immédiatement le circuit en cas d’un courant de fuite supérieur à 30 [mA] sous une tension de 230 [V] ?

Les solutions à retenir sont :

- Mettre en place des protections mécaniques sur les éléments du circuit pour éviter tout risque de contact de contact avec la tension
- Diminuer le niveau de tension à 24 [V]
- La mise en place d’un dispositif à même d’ouvrir immédiatement le circuit en cas d’un courant de fuite supérieur à 30 [mA] est également une excellente sécurité

Les Incendies d’origine électrique :

Les principales causes d’incendies d’origine électrique sont :

  • Echauffement par surintensité : dégagement de chaleur
  • Court-circuit
  • Défaut d’isolement
  • Contacts défectueux

Certains facteurs peuvent aggraver les échauffements :

  • Une ventilation insuffisante
  • Le stockage de matériaux inflammables à proximité d’installations électriques
  • L’empilage des câbles empêchant l’évacuation de la chaleur
  • Le maintien en fonctionnement d’appareils ayant subi des courts-circuits



La proportion d’installations électriques vétustes ou inadaptées est préoccupante (source GRESEL)

Les installations électriques de près de la moitié des logements anciens, soit 7 millions de logements, ne répondent plus aujourd’hui aux règles élémentaires de sécurité.

2,3 millions d’entre-elles sont même « particulièrement dangereuses ».

Les installations électriques sont responsables d’une proportion importante des incendies domestiques. Les sources disponibles, intégrant la Brigade des Sapeurs Pompiers de Paris (BSPP), situent entre 25 % et 34 % la part des incendies domestiques qui sont d’origine électrique.
Les études d’accidentologie indiquent pour leur part que l’état dégradé des installations électriques est à la source de nombreux accidents. Elles permettent de situer aux environs de 100 le nombre de décès annuels dus à une électrocution, et à environ 4 000 celui des électrisations graves entraînant souvent des handicaps à long terme et des séquelles esthétiques.